简单环网潮流计算算例

简单环网潮流计算算例

图中所示为110kV 闭式电力网，A 为某发电厂的高压母线，其运行电压为117kV 。网络各元件的参数如下：

线路每公里的参数为

线路I 、II r 0 = 0.27 Ω， x 0 = 0.423 Ω， b 0 = 2.69×10-6S Ω III r 0 = 0.45 Ω， x 0 = 0.44 Ω， b 0 = 2.58×10-6S Ω

线路I 的长度为60km ，线路II 为50km ，线路III 为40km 。

各变电所每台变压器的额定容量、励磁功率和归算到110kV 电压级的阻抗分别为

变电所b S N =20MV A ，ΔS 0=0.05+j0.6MV A ，R T =4.84Ω，X T =63.5Ω 变电所c S N =10MV A ，ΔS 0=0.03+j0.35MV A ，R T =11.4Ω，X T =127Ω 负荷功率 S LDb =24+j18MV A ，S LDc =12+j9MV A

试求电力网的功率分布及最大电压损耗。

解：

1． 计算网络参数及制订等值电路 线路I ： var M 975.0var M 1101061.12

1Q S

1061.1S 60102.6938.25j 2.1660)423.0j 27.0(24BI 46I I -=⨯⨯⨯-=∆⨯=⨯⨯=Ω

+=Ω⨯+=---B Z 线路II ： var M 815.0var M 1101035.12

1Q S 1035.1S 50102.6915.21j 5.1350)423.0j 27.0(24BII 46II II -=⨯⨯⨯-=∆⨯=⨯⨯=Ω

+=Ω⨯+=---B Z

图（a ）

线路III ： var M 623.0var M 1101003.121Q S

1003.1S 40102.587.61j 1840)44.0j 45.0(24BIII 46III III -=⨯⨯⨯-=∆⨯=⨯⨯=Ω

+=Ω⨯+=---B Z

变电所b ： j1.2MV A 1.0j0.6)MV A 05.0(2 1.753j 42.240)3.56j 84.4(2

1ob Tb +=+⨯=∆Ω+=Ω⨯+=

S Z 变电所c ：

j0.7MV A 06.0j0.35)MV A 03.0(2 3.56j 7.540)271j 4.11(2

1oc Tc +=+⨯=∆Ω+=Ω⨯+=S Z 等值电路示于图（b ）中

2． 计算节点b 和c 的运算负荷 .36MV A 2j 0.18MV A )75.31j 42.2(11018242

22Tb +=++=∆S j19.96MVA

28.24j0.623MVA -j0.975-j1.20.1j2.360.18j1824j j BII

BI ob Tb LDb b +=+++++=∆+∆+∆+∆+=Q Q S S S S

j1.18MV A 0.106MV A )5j63.7.5(1109122

2

2Tc +=++=∆S j9.44MVA

17.12j0.815MVA -j0.623-j0.70.06j1.180.106j912j j BII

BIII oc Tc LDc c +=+++++=∆+∆+∆+∆+=Q Q S S S S

3． 计算闭式网络中的功率分布

A A 2

b

c BI BII 图（b ）

j15.79MVA

18.64MVA 64.13

-47.7j j21.15)5.13)(j9.4417.12()j38.755.31)(j19.9628.24()(III

II I II

c III II b I +=-++-+=++++=******Z Z Z Z S Z Z S S j13.6MVA

8.71MVA 64.13

-47.7j j42.98)2.34)(j9.4417.12()j25.382.16)(j19.9628.24()

(III

II I III I c I b II +=-++-+=++++=

******Z Z Z Z Z S Z S S

验算：j29.4MVA 36.45j9.44MVA 17.21j19.9628.24j29.39MVA

36.44j13.6MVA 17.8j15.7964.18c b II I +=+++=++=+++=+S S S S 可见，计算结果误差很小，无需重算。取j15.8MV A 65.18I +=S 继续进行计算。

j4.16MV A 63.5j15.8MV A -18.65-j19.9628.24I b III +=+=-=S S S 功率分布示于图（c ）

4． 计算电压损耗

由于线路I 和II 的功率均流向节点b ，故节点b 为功率分点，这点的电压最低。为了计算线路I 的电压损耗，要用A 点的电压和功率S A1。

j17.05MV A

45.19j25.38)MV A 2.16(110

8.1565.81j15.865.1822

2LT I AI +=++++=∆+=S S S 6.39kV 117

38.2505.172.1645.19A I AI I AI I =⨯+⨯=+=∆V X Q R P V

A A 2

图（c ）

变电所高压母线的实际电压为 110.61k V 6.39

117I A b =-=∆-=V V V